Vulkanausbruch
Der Vulkanausbruch (Eruption) ist die bekannteste Form des Vulkanismus. Dabei leeren sich auf mehr oder weniger zerstörerische Weise die Magmakammer(n) eines Vulkans, oder Magma steigt durch Spalten und Bruchstellen mehr oder weniger direkt aus dem Erdmantel auf.
Der Grund für Vulkanausbrüche liegt in einer Tiefe von ca. 100 km unter der Erdoberfläche, wo Temperaturen von 1.000 bis 1.300 °C herrschen. Das schmelzende Gestein dehnt sich aus und Magmakammern entstehen. Die dabei entstehenden Gase erhöhen mit der Zeit den Druck innerhalb der flüssige Masse, das Magma steigt auf. Ein Vulkan bricht aus wenn der Druck einen kritischen Punkt überschreitet.
Ausbrüche, etwa im Fall von Schildvulkanen, können durch Ruheperioden unterbrochen und in einzelne Eruptionsphasen unterteilt werden, diese können sich über Monate und Jahrzehnte hinziehen (Kilauea), werden aber charakterisiert durch ein verbindendes Merkmal das sie von der nächsten Eruption unterscheidet: den speziellen chemischen Fingerabdruck, nachzuweisen durch genaue chemische Laboranalyse der Auswurfprodukte, der auf eine ganz bestimmte, zeitlich und räumlich begrenzte Magmaquelle verweist.
Lt. der Geologin Elizabeth Cottrell vom Vulkanüberwachungsprogramm der Smithsonian Institution eruptieren auf der Erdoberfläche durchschnittlich ca. 70 Vulkane pro Jahr. Jeden Augenblick sind 20 bis 30 Eruptionen im Gange. Nicht berücksichtigt sind dabei die in ihrer großen Mehrzahl noch nicht bekannten Vulkane auf dem Meeresgrund.
Arten[Bearbeiten]
Nach Eruptionsprodukten[Bearbeiten]
Explosive Eruptionen[Bearbeiten]
Explosive Ausbrüche produzieren vor allem Tephra.
Sie werden im Allgemeinen entweder durch Überhitzung von Grund- und/oder Meerwasser über der Magmakammer des Vulkans oder durch besondere chemische Zusammensetzungen von Magmen ausgelöst werden. Diese Ausbrüche können schlagartig kubikkilometergroße Gesteinsmassen in die Luft sprengen. Größere Vulkanausbrüche unter Gletschern gehören zu dieser Kategorie (Subglazialer Vulkan).
Bei sehr explosiven Eruptionen bricht die Magmakammer ein, es entsteht ein charakteristisch geformter weiter Krater, die Caldera, bspw. 1875 in der Askja, Ostisland. Wenn die Caldera geflutet wird, bildet sich ein Kratersee, im vorher genannten Fall beispielsweise der See Öskjuvatn. Der verheerende Ausbruch des Krakatau 1883 in Indonesien war ebenfalls ein explosiver Ausbruch. Die Reste der Caldera sind heute als 4 kleine Inseln in dieser bzw. um diese Kraterlagune angeordnet und befinden sich in der Sundastraße zwischen den indonesischen Inseln Sumatra und Java. Diese Art von Ausbrüchen können auch Flutwellen und Tsunamis hervorrufen, die auf Tausende von Kilometern wirken.
Wenn bei diesen Ausbrüchen das Vulkangebäude ganz oder tlw. in sich zusammenbricht, können sich heiße Glut- und Aschewolken oder auch Pyroklastische Ströme mit hoher Geschwindigkeit lawinenartig hangabwärts bewegen und dabei alles mitreissen und unter sich begraben. Die Ausbrüche des Vesuv im Jahr 79 und des Mt. Pelée 1902 fallen unter diese Kategorie. Tausende Menschen wurden in kürzester Zeit von pyroklastischen Strömen überrascht und getötet.
Lahare sind eine weitere Erscheinung des explosiven Vulkanismus, sie bilden über viele Kilometer einen bis zu mehrere Meter hohen Schlammstrom, der sich mit einer Geschwindigkeit von bis zu 100 km/h fortbewegen kann. Die Stadt Armero in Kolumbien wurde 1985 ein Opfer solcher Ströme.
Generell neigen vor allem die Stratovulkane etwa des Pazifischen Feuerrings zu derartigem Verhalten, wie etwa 1980 am Mount St. Helens oder 1991 am Pinatubo zu beobachten war.
Effusive Eruptionen[Bearbeiten]
Die effusiven Ausbrüche hingegen produzieren vor allem flüssige und halbflüssige Laven. Bei diesen Vorgängen ist das Magma nicht so stark mit, explosiven, Gasen durchsetzt, viel heißer und flüssiger.
Besonders Spaltenvulkane und Schildvulkane neigen zu solchen Ausbrüchen, die sich in der Vergangenheit bis über mehrere hundert Jahre hingezogen haben (vor allem in den Warmperioden der Eiszeit), wobei sich langsam ein sehr flach ansteigender Vulkankegel aufgebaut hat.
Ein typisches Beispiel eines Schildvulkans wäre etwa der Skjaldbreiður in Island. Noch heute kann man solche Ausbrüche an den Vulkanen auf Hawaii oder La Réunion etwa am Piton de la Fournaise beobachten.
Beispiele für Spaltenausbrüche waren in Island etwa die der Laki-Krater in den Jahren 1783–1784 oder die am Zentralvulkan Krafla 1975–1984. Inzwischen hat man allerdings in neueren Untersuchungen und Erfahrungen gesehen, dass auch solche gemischten oder effusiven Ausbrüche vulkanische Gase in beträchtlicher und gesundheitsschädlicher Menge freisetzen können. Dies ergab sich besonders aus Forschungen an der Gasfreisetzung des o.g. Laki-Ausbruchs sowie am Ausbruch im Spaltensystem der Bárðarbunga 2014–2015.
Flüssige Lava kann sich auch in einer Senke oder einem Krater als Lavasee ansammeln.
